刘开题报告.doc

湖南工学院毕业设计(论文)开题报告 题　　目 数字图像混沌通信系统及其Matlab技术实现 学生姓名 。。 班级学号 通信1002班 104013402。。 专业 通信工程 1、研究目的与意义： （1）研究目的 如今由于多媒体技术与计算机网络技术快速发展，数字图像信息更加频繁的在网络上交流传输,且数字图像信息逐渐变成了人类得到信息的主要类型之一,同时图像数据信息传输的安全性问题渐渐显现出来。由于许多图像信息牵涉到国家的机密、商业活动秘密或个人生活隐私,假如这些图像不采取必要安全保护手段,图像信息在网络交流传播就很容易被某些用户恶意攻击、浏览、收集、传播和非法侵权,这样带来十分严重的后果，严重威胁国家、社会甚至个人的数据信息安全。所以,数字图像信息的安全保障问题已成人们重点关注的问题之一。与此同时,数字图像加密也在必威体育官网网址通信、信息隐藏等领域中有广泛的应用，特别是在对促进计算机网络安全发展，有着很大的影响。 21世纪的数据信息时代到来，必定会使数据信息技术迅猛发展，这使人类在信息交流与传输方面愈加便捷，同时，大数据信息时代的到来给信息安全的保障带来极大的挑战。如今，各类信息的交流传输安全保障已然关系到国家的政务，商业信息安全等，而且就是对个人信息安全都有着极大影响。所以信息安全受到人们的普遍关注。在信息技术不发达的年代，人们交流信息主要体现在文本文字，到后来特别是进入21世纪，信息技术的飞速发展，人们已经可以通过各种方式进行信息传输。而在各类数据信息交流传输中，数字图像有着对描绘对象直观生动的优势，现在图像信息的交流已然占领了主要地位。如今图像数据的拥有者经常在网上发布他所拥有的数据，特别是新兴网络应用的开发，如微博、微信等应用，大量数据信息出现在网络新兴应用上，尤其是大量照片等之类的图像传播，这就给一些不法分子非法获取数据信息提供了渠道。为了维护自身权益，发行者就需需对图像数据进行各种加密处理[1]。混沌(chaos)于20世纪60年代发现，大量科学技术人员发现混沌其实是一种非线性动力学的行为，并且混沌有着对初始条件或初始值极高的敏感性与不可预测性等[2]，这就使用它有着与密码学相关特性，所以，基于混沌系统的图像加密技术也飞速发展起来，其基本原理是把混沌系统生成的序列作为密钥，然后通过密钥与原始明文进行运算对明文进行加密，使原始明文信息隐藏，原始信息就会以密文方式存在，而在没有拥有解密密钥的情况下，密文中的原始信息是不会显示出来。正因为这样，许多基于混沌的图像加密技术不断涌现，图像的加密技术研究将得到飞速发展。混沌的发展从现代科学的意义上讲可以追溯到19世纪末20世纪初庞加莱发现的三体引力互相作用能产生惊人的复杂性这个混沌问题。而后在1963年，美国气象学家Lorenz教授在耗散系统中首先发现了混沌运动，从而开辟了混沌的研究与发展的道路，因此洛伦兹也被称之为“混沌之父”。 其实李天岩是最先提出混沌第一个严格数学定义的人，他与约克教授由洛仑兹的一片论文即是周期３意味着混沌的启发影响，混沌一词被正式提出来，且他们还给了混沌的定义与混沌的一些性质。在这以后加上生态学家梅(May)的大力宣传，混沌一词被广泛流传，逐渐混沌便被众多学者所知晓。1978年，费根鲍姆用梅研究的模型得到了倍周期分叉进入混沌的道路的结论，且通过该研究还得到了一些普适性常数特性。与此同时，曼德尔布罗特利用分形这一词来表示自然界中不能够描绘出来的很多繁琐且无规则的几何对象，使混沌现象中的奇怪吸引子有了对应的数学模型。1984年，美国物理学家肖和他的同事用水龙头进行混沌实验，并通过该实验重建了吸引子。1986年，中国第一届混沌会议在桂林召开。1988年郝柏林和丁明洲在研究洛仑兹模型周期窗口进行系统中，得到了该模型系统与反对称三次映射的关系。同时在1988年，华盛顿会议中美国一交通工程师小组把混沌与错综复杂的交通图形联系起来。1989年郝柏林和郑伟谋在《现代物理国际杂志》上发表论文，在论文中他们推广了星号组合率，摒弃了人工造作的“反谐波”和“谐波”概念。也是在同一年，卢火、卢侃与林雅谷三人在分析研究人脑脑电图的分维数时，他们发现了林雅谷功能方程式，该方程式为脑功能锻炼历史时间的回归方程。1994年郝柏林与谢法根于《Physica》A202卷上发表论文。江苏省地震局李强在2007年的一篇论文中运用小波分析结合分形理论，认为地震前兆混沌时间序列中的异常变化可识别。2007年中国举办第一届中国混沌应用研讨会。2010年许喆、刘崇新、杨韬在《物理学报》第03期上发表了《基于Lyapunov方程的分数阶新混沌系统的控制》和朱少平、钱富才、刘丁在《物理学报》第04期上发表了《不确定动态混沌系统的最优控制》。混沌的某些有限个断裂点的映射，周期数目是明确的，而且绝